[发明专利]基于模拟车轴机构的构架弹簧座载荷加载装置

权利要求书

1.基于模拟车轴机构的构架弹簧座载荷加载装置，其特征在于：该装置包括模拟车轴(5)、两个模拟轴座(6)、四个模拟弹簧机构(7)、两套限位卡环组(8)、作动器组(3)和三个矩形连接座(9)，模拟车轴(5)包括一体成型且直径顺次递减的主轴(5-1)、两个轴颈(5-2)和两个轴端(5-3)，两个轴颈(5-2)对称布置于主轴(5-1)的两侧，两个轴端(5-3)对称布置于主轴(5-1)的两侧且位于两个轴颈(5-2)的外侧；模拟轴座(6)包括中心轴座(6-1)、高位模拟弹簧座(6-2)、低位模拟弹簧座(6-3)和轴向减震橡胶环(6-4)，中心轴座(6-1)的端面上设有减震环通孔(6-1-1)；高位模拟弹簧座(6-2)和低位模拟弹簧座(6-3)分别位于中心轴座(6-1)的左、右两侧，其三者一体成型；高位模拟弹簧座(6-2)和低位模拟弹簧座(6-3)的高度差为H；高位模拟弹簧座(6-2)的端面上设有高位减震柱通孔(6-2-1)，低位模拟弹簧座(6-3)的端面上设有低位减震柱通孔(6-3-1)；高位减震柱通孔(6-2-1)和低位减震柱通孔(6-3-1)的轴线彼此平行，其二者的间距为L，且其二者的轴向均垂直于减震环通孔(6-1-1)轴线；轴向减震橡胶环(6-4)的内径与轴颈(5-2)的外径匹配，其同轴固连于减震环通孔(6-1-1)内，轴向减震橡胶环(6-4)的轴向长度是减震环通孔(6-1-1)轴向长度的二倍；

每两个模拟弹簧机构(7)分别与同一个对应的模拟轴座(6)上的高位模拟弹簧座(6-2)和低位模拟弹簧座(6-3)固连，每两个模拟弹簧机构(7)与其对应的模拟轴座(6)三者共同构成一个模拟轴座机构；每个模拟轴座机构均与一个对应的轴颈(5-2)同轴固连，每套限位卡环组(8)均与一个对应的轴端(5-3)同轴固连，并对与其接触的一个对应的模拟轴座(6)进行轴向限位；

矩形连接座(9)是中空的矩形框架结构，其包括两个平行布置的矩形座板(9-1)和四个连接螺柱(9-2)，每个矩形座板(9-1)的四角均分别与一个对应的螺柱(9-2)固连；每个矩形连接座(9)均套在主轴(5-1)的外径上；

作动器组(3)包括Y轴纵向作动器(3-1)、Z轴垂向作动器(3-2)、Z轴垂向反力杆(3-3)和X轴横向反力杆(3-4)，Y轴纵向作动器(3-1)沿Y轴方向水平布置，其通过一个矩形连接座(9)与主轴(5-1)的中段垂直连接；Z轴垂向作动器(3-2)竖直布置，其通过一个矩形连接座(9)与主轴(5-1)的后段垂直连接；Z轴垂向反力杆(3-3)竖直布置，其通过一个矩形连接座(9)与主轴(5-1)的前段垂直连接；X轴横向反力杆(3-4)沿X轴方向水平布置，其与轴端(5-3)的前端同轴固连；

所述模拟车轴(5)、两个模拟轴座(6)、四个模拟弹簧机构(7)、两套限位卡环组(8)共同构成一个模拟车轴机构。

2.如权利要求1所述的基于模拟车轴机构的构架弹簧座载荷加载装置，其特征在于：所述模拟弹簧机构(7)包括弹簧安装座对接法兰盘(7-1)、减震圆柱(7-2)、减震柱底板(7-3)和多个底板紧固螺栓(7-4)，减震圆柱(7-2)包括直径递减的橡胶柱(7-2-1)和连接柱(7-2-2)，连接柱(7-2-2)、高位减震柱通孔(6-2-1)以及低位减震柱通孔(6-3-1)三者的直径均相同，连接柱(7-2-2)的下端面设有三个紧固螺栓孔；减震柱底板(7-3)的直径大于连接柱(7-2-2)的直径；弹簧安装座对接法兰盘(7-1)的法兰盘面螺孔与一系弹簧安装座(1-5)上的螺孔一一对应匹配；

所述橡胶柱(7-2-1)的顶端与弹簧安装座对接法兰盘(7-1)的下端面中心同轴固连；减震圆柱(7-2)穿过一个对应的高位减震柱通孔(6-2-1)或低位减震柱通孔(6-3-1)并通过底板紧固螺栓(7-4)与减震柱底板(7-3)固连。

3.如权利要求2所述的基于模拟车轴机构的构架弹簧座载荷加载装置，其特征在于：所述主轴(5-1)外径上开设有两个彼此平行的防转铣削端面(5-1-1)；矩形座板(9-1)的中部设有贯通的圆弧凹槽(9-1-1)，防转铣削端面(5-1-1)宽度大于圆弧凹槽(9-1-1)的开槽宽度；圆弧凹槽(9-1-1)曲面与主轴(5-1)外径端面的形状相同。

4.如权利要求3所述的基于模拟车轴机构的构架弹簧座载荷加载装置，其特征在于：与Y轴纵向作动器(3-1)固连的矩形连接座(9)，其两个矩形座板(9-1)分别将两个防转铣削端面(5-1-1)夹紧；与Z轴垂向作动器(3-2)和Z轴垂向反力杆(3-3)对应固连的两个矩形连接座(9)则均通过其圆弧凹槽(9-1-1)与主轴(5-1)外径端面同轴转动连接。